JPS644083B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明はまず家族世帯および個々のアパートま
たはそれらの小さいグループの熱需要に応ずるた
め使用が推奨されている加熱装置に関する。発明
に関して塊状の燃料とは石炭、褐炭または精製燃
料例えばブリケツトおよび類似の燃料である。

家庭用加熱装置は個々のアパート、家族世帯ま
たはそれらの小さいグループで使用される加熱装
置の名前である。熱需要というのは加熱と湯の供
給を確保する熱需要の全体を意味する。よつて本
発明に関する家庭用加熱装置はストーブまたは湯
加熱システムのセントラル・ヒーテイング用のボ
イラーおよび他の類似の装置に似た装置であるこ
とができる。

液体またはガス状の炭水化物が燃焼されるとこ
ろの家庭用の熱需要に応じるため使用される加熱
装置だけが加熱の技術的側面に適する。前記炭水
化物タイプの燃料は家庭用の目的には限られた量
しか入手できないことは衆知の事実である。この
ため固体の塊状燃料が家庭用の熱需要に応じるた
め再び脚光を浴びることになつた。

塊状の燃料を燃焼されるため使用される加熱装
置の連続運転に対して、燃料の供給、灰と燃えか
すの除去および容量変化の自動化は工業的目的に
使われる例えば発電所のボイラー用炉の容量の範
疇に入る加熱装置によつてのみ解決される。前記
の容量範疇の工業用炉では例えば鎖火格子、移動
火格子、下方ストーカ、上方供給ストーカ、倒立
ストーカ、これらのストーカの種々の変遷したも
のおよび改造したもののような機械的ストーカが
使用される。これらの既知の炉は家庭用の目的に
使用される炉と関連しては適用できないので、そ
れらの炉は家庭用容量範疇においては一般に受け
入れられなかつた。工業用炉は一般に固定した石
炭のタイプに使用され、石炭を供給する附属工
場、空気の導入と分配用の装置、灰と燃えかすの
除去装置および前記詳細な解決法の機能的調整を
実現する自動装置は従つて確保される。

家庭用加熱装置の場合唯一の石炭のタイプを燃
焼するのに適した炉は受け入れられないというこ
とは明らかである。家庭用の目的に使われる塊状
の燃料は年間変化するだけでなく同じ加熱季節中
でさえ変わることがある。家庭は非炭素分の含有
量、粒度およびその水分が大きい限度内に変化す
る一般に劣つた品質の石炭を供給される。ある時
は粘結性の、また他の場合は非粘結性の燃えかす
を生ずる石炭が入手される。そのような相当の変
化は実際異なつた家庭用装置を要求し、しばしば
根本的に違つた加熱技術と火の制御を要求する。

家庭用加熱装置に対する最も重要な要求事項は
次のものである。即ち、 燃料の効果的な燃焼と燃焼中発生する熱の利
用。操作中監督が全然必要でないか最小限度しか
必要でないこと。連続加熱。上記の事項に加え
て、構造が簡単であり、安価な生産費と維持費、
さらに最小限の損耗が根本的な要求事項である。

燃料燃焼用の既知の装置のどれも上記の列記し
た要求事項を満たすものはない。既知の装置は一
般に垂直火格子を有する。結果は火格子を揺動し
ても間隙を通つて落下できない塊状の燃えかすが
燃焼過程中火格子のうえに堆積することである。
堆積する燃えかすは下方から導入しなければなら
ない燃焼空気に対抗する相当な気流抵抗となり、
かくして燃焼地域えの必要な空気の流れは加熱時
不均一であろう。この過程は必要な地域えの空気
の流れの量が点火と燃焼がもはや起らなくなる程
度に減小するまで続くであろう。要するに火は消
え、火は加熱空間と火格子が清掃されるまで再び
点火しない。この過程、即ち火が消えることは既
知の家庭用加熱装置における石炭のタイプに大い
に依存する。粘結性の燃えかすを発生するタイプ
の石炭においては火格子上に形成される燃えかす
のかたまりは短い時間で加熱装置内の燃焼を不可
能にする。そのような状況では、伝統的な加熱装
置では効果的な加熱または連続的な燃焼は考えら
れない。他方これらの加熱装置は比較的多くの保
守作業と取扱い活動を要求する。

いわゆる遅い燃焼ストーブがあるが、しかしこ
れはきわめて品質と入手できる石炭の物理的条件
が変化し易いことのために連続稼働を意味するそ
の名称の通りに働らかない。これらの加熱装置は
前述で概要を示した家庭用加熱装置の分野での問
題も解決してはいない。

本発明による加熱装置は家庭用加熱装置の既知
の解決策と比べて根本的な違いを示しており、こ
れらの装置に課せられる要求事項をほとんど全部
満たしている。

本発明の目的は装置が入手できる石炭のタイプ
に敏感であつてはならない、装置に使用者がする
ことはただ定期的に炊く燃料を供給することと灰
のたまるところを空にすることだけに限られるよ
うにして連続的な加熱を確実にしなければならな
いこと、およびこれに加えて燃焼空気を時間と空
間においてまた適当な量において確保しなければ
ならないということであつた。

本発明による加熱装置は燃焼に必要な空気を案
内し放出するため中空の火格子エレメントによつ
て形成された可動火格子構造を含む。火格子エレ
メントは例えば筒形の表面を有する外壁上にエン
ドレスの表面に沿つて配置され、各火格子エレメ
ントは筒の母線の方向にあるようにする。空気取
入れヘツドは火格子構造の一方の端または両方の
端に連結され、これらの火格子エレメントに燃え
る燃料を支持する空気を供給する。空気取出し口
は火格子エレメントの外側の外壁部上にある。火
格子の前端にあつて一部火格子エレメントを固定
し一部火格子構造の軸に連結されるようなドラム
形板を使用することは推奨すべきことで、かくし
て軸と火格子エレメントは機械的な単位として一
緒に保持される。火格子構造の速度は非常に低い
ので、全体の火格子の構造は非常に低い出力馬力
のモーターをつけた軸によつて駆動される。空気
取入れヘツドは前記火格子構造の前方の端を形成
する一方または両方のドラム板に連結することが
できる。この連結はすべり適合、即ちドラム板が
空気取入れヘツドの連結面に沿つて滑動すること
を確かにするが、平面に沿つて気密な適合が必要
である。気密な適合を確かにするため、リングが
火格子エレメントの出口の近くまで延びるドラム
板の外側に固定され、空気取入れヘツドはこのリ
ングに嵌合するようにした装置を使用することが
できる。空気取入れヘツドの座が適合面の不規則
な形状に従うよう空気取入れヘツドと連結チユー
ブの間に可撓性の要素を挿入することは推奨すべ
きである。そのような可撓性エレメントはチユー
ブ状の薄膜であることが好ましい。

本発明による加熱装置の主要事項はそれが駆動
機構に連結される火格子構造を有し、その中空の
火格子は空気取出し開口がエンドレス面に沿つて
配置されるときは少なくとも一端に嵌合する空気
取入れヘツドを有するということである。

本発明による加熱装置の好ましい構造では火格
子エレメントは筒状の外壁に沿つて配置したチユ
ーブである。

本発明による加熱装置の適当な構造は火格子エ
レメントの端部が軸に固定されたドラム板に連結
されるという解決方法としての装置によつて代表
される。

他の好ましい構造の場合では、リングは少なく
とも１個のドラム板の外側にある火格子エレメン
トの端に連結される。

推奨される解決法しての装置によれば空気取入
れヘツドの大きさと位置は同時に数個の火格子エ
レメントに同時に連結することに適していなけれ
ばならない。

本発明による加熱装置は附図面において例示に
よつて詳細に記述される。

例示される加熱装置において、火格子構造は側
壁８によつて囲まれた空間内に水平方向に配置さ
れた筒状の形状を有する。火格子の構造は母線の
方向に配置した火格子エレメント４、火格子構造
の前端を形成するドラム板５、リング１４および
軸６を有する。軸６は火格子構造を作動する図示
しない駆動機構と連結される。一般に電動モータ
ーで駆動される駆動ギヤが軸６の非常に低い速度
を確保するために使用される。軸はベヤリング１
３によつて支持される側壁８の中に植え込まれて
いる。

提案される加熱装置の火格子構造の火格子エレ
メント４はドラム板５とリング１４に関して固定
した位置にある。例示する火格子構造において火
格子エレメント４は両端が開いているチユーブで
作られる。火格子エレメント４の外側に向いてい
る外壁部には空気取出開口として使われる穴があ
る。

空気取入口ヘツド１６は火格子構造の両方の前
端に嵌合する。空気取入口ヘツド１６はチユーブ
１５に連結され、チユーブ１５はついで扇風機ま
たはある種のブロワに連結される。ヘツド１６は
第３図に示すように適当に彎曲し、その寸法は数
個の火格子エレメントを同時に受け入れるに適し
ている。即ち、それは数個の火格子エレメントに
空気を供給することができる。例示した実施例に
おいて５本の火格子エレメント４の開口は１つの
ヘツド１６によつておおわれる。一般の要求に従
えば１個のヘツド１６は燃える石炭層の直接下に
あるだけの数のエレメント４の空気取出口をおお
つている。空気取入口１６と火格子構造の前端と
の間で、嵌合はヘツド１６の嵌合面に沿つて相当
量の空気が逃げることを許すことなくヘツド１６
に対して火格子構造の回転を可能にしなければな
らない。この目的を確保するために、第４図によ
つてドラム板５の外側に固定したリング１４を使
用することが好ましく、リング１４の外面は機械
加工した面で、この面はヘツド１６を支持してい
る。ヘツド１６が火格子構造の前端を形成するド
ラム板５のうえまたは小さい不規則にもかかわら
ずリング１４のうえに正しく騎坐するため、可撓
性の支持具を備え付けねばならない。この目的の
ためにチユーブ状の薄膜１７がヘツド１６とチユ
ーブ１５の間に挿入される。

本発明による加熱装置は生の燃料用の一般に使
われるタンク２を依然として有する。その上方部
はカバー１によつて閉じられる一方、その底部は
火格子構造に連結したホツパ３を有する。加熱空
間７は火格子構造上方のホツパ３に形成される。
温湯の加熱と生成用のボイラ管１０は例示する加
熱装置における加熱空間７の上方にある筒状の部
分に配置される。燃焼排ガスはボイラ・チユーブ
１０の上方ののど部１１を通つて矢印で示す煙突
に向かう。点火口９は加熱空間７の近くで側壁８
のうえにあり、点火口９は実際は扉で閉じた切り
抜きである。灰おとし１２は火格子構造の下方に
作られ同じく扉を有する。

本発明による加熱装置を運転中はホツパ３を経
由して火格子構造の上方部に供給された燃料は点
火口９を通つて点火される。燃料の点火と燃焼に
供給するに必要な空気はチユーブ１５、ヘツド１
６とヘツド１６に連結した火格子エレメント４に
ヘツド１６の空気取出口開口を通つて確保され
る。加熱装置の運転中は軸６に連結された作動装
置は第１図に示す曲がつた矢印のように火格子構
造が回転することを確実にする。火格子構造の回
転中はその上方部にある燃料は第１図において左
から右に移行する。こゝを通過する燃料はホツパ
３を通つて火格子構造に前進する生の燃料によつ
て補給される。燃えつきた燃料の残留物は灰おと
し１２の中にすべり落ちる。軸６の速度は火格子
構造の上方部上の燃料が完全に燃えつきるように
選ばれ調整される。ホツパ３を通つて供給される
燃料の量−即ち加熱空間内の燃料の層の厚さ−は
ホツパ３の近くで使われる押し板の助けによつて
変えることができる。この押し板は附図面には示
されていない。

本発明による加熱装置の運転中、燃えた燃料の
あとに残る燃えかすと灰は新しい燃料の下に堆積
し、かつそのため燃料の点火と燃焼ができなくす
るということは起らない。何故ならば火格子構造
そのものが加熱空間７から燃えかすと灰を取り除
くことを確実にしているからである。火格子構造
の動きと火格子エレメント４から流れる空気はあ
る程度燃える燃料をかきまぜることになり、燃料
の炭素含有量のよりよい燃焼と可然性の燃えかす
を失なうことを少なくする結果となる。

本発明による加熱装置に人間が介入することは
タンク２の補給と灰おとし１２から灰を取り除く
ことに限定される。この行為は装置の寸法が正し
ければ１週間に１回であろう。提案の加熱装置の
容量を変えることは空気の導入量を変化すること
によつて確保され、また恐らくホツパ３と火格子
構造の間の開口を変化することによつて可能とな
るであろう。軸６の速度と導入される空気の速度
を変えることは一般に使用される装置の助けによ
つて簡単な方法で自動化される。

実施例によつて構造を記述することに関連し
て、本発明による加熱装置は簡単な構造を有し、
その製作は特別の技術を要求しないので価格は安
いことは明らかである。それにも拘らず、どのよ
うな塊状燃料でもその効率的燃焼を確保する。提
案の加熱装置は燃焼する燃料の変化する品質と変
化する物理的性質に関しては要求はきびしくな
い。それは永久的監視と扱いを要求せず、さらに
またその保守はほとんどとるに足りない。もし必
要なら運転は大部分自動化できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明による構造の例示の断面図；第
２図は第１図の平面Ａ−Ａに沿つた断面；第３図
は空気取入れヘツドの側面図；および第４図は第
３図の平面Ｂ−Ｂに沿つた断面図である。 図において；３……ホツパ、４……火格子エレ
メント、５……ドラム板、７……加熱空間、９…
…点火口、１２……灰おとし、１５……チユー
ブ、１６……ヘツド、１７……薄膜。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 塊状燃料を燃焼する加熱装置にして、該加熱
   装置が駆動機構に連結された火格子構造を有し、
   該火格子構造はエンドレス表面に沿つて配置され
   た多くの火格子エレメントより構成され、各火格
   子エレメントは少なくともその端部の一方に空気
   取入口を有し、さらに、加熱装置が前記空気取入
   口の少なくとも一つと整合する静止の空気取入ヘ
   ツドを有することを特徴とする加熱装置。 ２ 特許請求の範囲第１項に記載の装置におい
   て、火格子エレメントは筒状の外壁に沿つて配置
   したチユーブであることを特徴とする加熱装置。 ３ 特許請求の範囲第１項または第２項のいずれ
   か１つの項に記載の装置において、火格子エレメ
   ントの端部はドラム板に連結されドラム板は軸に
   固定されることを特徴とする加熱装置。 ４ 特許請求の範囲第１項から第３項のいずれか
   １つの項に記載の装置において、この装置はドラ
   ム板の少なくとも１つの外側にある火格子エレメ
   ントの端に連結したリングを有することを特徴と
   する加熱装置。 ５ 特許請求の範囲第１項から第４項のいずれか
   １つの項に記載の装置において、空気取入ヘツド
   はすべり適合によつてドラム板の一部またはリン
   グの一部に連結されることを特徴とする加熱装
   置。 ６ 特許請求の範囲第５項に記載の装置におい
   て、空気取入ヘツドの寸法と位置は同時に数本の
   火格子エレメント開口に連結するに適したもので
   あることを特徴とする加熱装置。 ７ 特許請求の範囲第６項に記載の装置におい
   て、可撓性要素、好ましい例としてチユーブ状薄
   膜が空気取入ヘツドと連結したチユーブとの間に
   挿入されることを特徴とする加熱装置。